冷轧机液压传动系统泄漏分析及控制措施

王 冉

（华菱安赛乐米塔尔汽车板有限公司，湖南娄底 417000）

0 引言

渗漏问题是较为常见的液压系统故障，会对液压系统正常工作形成直接干扰，且会对周围环境造成一定的污染。为有效避免这一问题，需要做好渗漏问题的分析与研究，以便采取针对性应对策略，保证液压系统运行的稳定性与安全性，进而实现理想的冷轧机运行模式。在展开液压系统渗漏问题分析之前，首先应了解冷轧机的基本情况。

1 冷轧机

冷轧机的运行过程，就是在金属再结晶温度环境中将一定厚度的板材轧成目标厚度的处理过程。传统的冷轧设备主要由直流电机以及力矩电机实施控制，通常由卷取机、开卷机以及主机三部分组成。冷轧机主要用于优特中碳钢以及其他金属带材轧制，在冶金以及钢铁行业中应用较为广泛。在控制技术以及电力电子技术的支持下，高性能矢量变频器设备开始出现，并在冷轧机中得到应用。

冷轧机轧制薄板带材时，对母材经纬方向实施冷加工处理，以保留原截面中心区域品体的稳定性以及平衡性，能够在强化材料抗压以及抗拉性能的同时，保证材料的延伸性能，确保冷轧带钢条件屈服值、截面宽厚比、伸长率等数值达到一级安全等级汽车的使用要求，从而达到有效节约钢量、控制汽车制造成本的目标。

2 液压传动系统泄漏分析

2.1 油温过高与密封件和液压油兼容

冷轧机液压系统运行时，可能会因为压力过高或动作过于频繁而产生较高的温度，持续的高温环境会对液压系统密封件产生影响，造成密封件使用寿命缩短的状况。此外，在进行系统设计时，需要格外注意密封件与液压油之间的匹配问题，要保证两者的独立性，否则很容易造成两者之间产生化学反应，对密封件的效用产生不良影响。

2.2 零件自然磨损

零件自然磨损是引发液压系统泄漏问题的重要因素，由于液压系统组成零件较为复杂，在设备长期运行过程中会出现不同程度的磨损，加之系统所处工作环境较差，很容易加快零件老化速度，造成一定程度的泄漏。同时，为保证零部件之间的运作质量，会通过添加润滑油的方式，保证部件之间的润滑程度，但如果所使用的润滑油质量差，存在颗粒杂质等，则会直接加剧系统零件的磨损，进而引发泄漏问题。

2.3 振动与冲击

液压传动系统运行时，会出现气体混入或溶解到液压油中的状况，在常压环境中，液压油中气体会以气泡状态分布在液压油上部位置，当开始对液压油加压时，气泡会发生气穴状况，导致系统运行过程中出现噪声及振动问题。在系统内部，内壁会因为受到液压油中气体气穴以及氧化等振动冲击影响，而产生一定量的海绵状小洞，将直接影响液压系统密封性能。此外，外部冲击也是对液压系统密封性造成损坏的重要原因之一，冲击以及振动会使系统接头处密封圈发生塑性变形，甚至会造成密封圈破损，直接导致渗漏问题的出现。

2.4 系统设计

液压系统的设计，会对液压系统的稳定性以及功能性产生直接影响。如果系统设计中存在元器件结构设计不合理以及密封件选择不当等方面的问题，或者在设计时没有将使用材料的相容性以及极限压力等具体情况考虑到其中，很容易造成液压系统设计不合理的状况，存在较大的安全隐患。同时，如果系统设计时存在元件表面几何精度与粗糙程度误差超出规定范围的状况，包括没有做连接部位的强度测试，也会对系统使用造成影响，进而引发渗漏问题。

3 液压渗漏问题控制策略

在明确液压系统渗漏问题的产生原因后，需要针对引发原因采取处理措施，以便实现对渗漏问题的有效预防与管控，确保问题发生的可能性被控制在最小，从而实现液压传动系统的高质量运行。

3.1 系统设计与规划

由于系统设计会对系统运行质量产生直接影响，因此设计人员需要进一步加强对系统设计工作的重视程度。通过对渗漏问题产生原因的总结与分析，对系统设计细节以及整体规划展开严格把控。一方面需要对材料相容性以及其他方面的具体参数展开分析与研究，确定各元器件以及系统组成设计的合理性；另一方面需要通过对冷轧机相关系统设计案例的分析与总结，结合设备具体应用需求，展开元件结构设计以及选择等工作，确保整体系统设计的合理性以及有效性。要按照规范要求对元件表面粗糙程度以及几何精度进行科学设计，确保各项数值误差被控制在合理范围之内，并做好强度测试以及其他方面的测试操作，以实现最优化的系统设计模式，从源头降低渗漏问题发生的可能性。设计人员需要加强系统设计内容的学习以及对优秀设计方案的借鉴，通过不断学习完善设计经验以及设计理念，确保系统设计更加完善、合理，以更好地为冷轧机的使用提供服务。

3.2 对非常规磨损实施控制

为妥善应对非常规磨损问题，确保系统密封性能得到有效强化，在生产实践中应做好以下操作：①对系统展开定期清理，做好杂质以及油污等的清理工作，通过定期更换液压系统滤芯以及合理操作的方法，保证元器件润滑良好，确保系统运行的稳定性及安全性；②在进行液压油添加操作过程中，要对液压油进行过滤，防止油中掺入杂质以及其他不良成分，从而有效减少液压油对于元器件的磨损；③通过防尘圈的方式，对驱动轴以及活塞杆等结构进行保护，降低灰尘附着的可能性，实现对结构的有效保护；④定期检查与清理元器件，对磨损严重的元件及时更换，及时消除各项隐患，以防对整体系统运转造成危害。

3.3 振动与冲击的控制

由于冲击与振动是造成系统渗漏问题的主要原因之一，因此在进行渗漏问题预防与处理过程中，需要做好针对性控制，要从问题实际情况入手，结合系统组成以及运行需求等方面的实际，制定合理的管控策略。首先，合理应用减振支架，利用减振支架对液压管道进行固定，吸收振动能量，实现对振动冲击的有效缓解；其次，通过压力控制阀的运用，对系统元器件停机时的压力形成有效保护，减小冲击力度；最后，系统设计过程中需要对接头数量实施有效控制，通过尽量减少接头使用的方式，实现连接点渗漏问题的预防与控制。对于需要安装接头的部位，要通过硬件焊接等方式，对渗漏问题形成有效防范。此外，需要定期对系统内壁进行检查，及时处理存在的海绵状小洞，防止其形成冲击影响，并通过科学化管理，有效减少外部冲击产生的可能性，通过对设备运行展开全过程监督的方式，确保外部冲击问题得到有效控制，以防对设备造成损伤，有效规避渗漏问题。

3.4 油温峰值密封件变形控制

密封件失效是产生渗漏的重要原因，为妥善处理密封件失效以及油温过高问题，确保在高温环境下系统所受到的影响被控制在最小，需要通过合理设计来实现。由于油温过高以及频繁变化是造成系统内部橡胶密封件快速老化的重要原因，因此在系统整体设计时，需要适当加入冷却装置，通过对冷却装置的合理利用，对油温实施高效管控，以延缓密封件的老化程度，减小工作环境对于密封件的不良影响。同时，密封件和液压油之间的相容性也是造成密封件老化的主要问题之一，因此在进行整体设计时也需考虑，可以通过反复对比实验的方式，按照液压油的性质选择密封件材料，保证两者的独立性及相容性。

4 结束语

液压传动系统在冷轧机运行中起着极为重要的作用，因此技术人员需要加大对液压系统的研究及分析力度。应按照泄漏问题产生的具体原因，以问题为引导，制定出针对性较强的应对方案，确保渗漏问题得到妥善处理。通过科学设计以及合理控制非常规磨损等方法，实现对渗漏问题的有效处理与预防，保证液压传动系统的运行质量，确保冷轧机组高效长周期稳定运行。